高中物理人教版 (2019)必修 第一册2 实验：探究加速度与力、质量的关系多媒体教学课件ppt

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一册2 实验：探究加速度与力、质量的关系多媒体教学课件ppt，共27页。PPT课件主要包含了学习目标，实验目的，实验原理，控制变量法，研究对象，数据处理，实验结论等内容，欢迎下载使用。

1、探究加速度与力的关系
2、探究加速度与质量的关系
3、掌握利用图象处理数据的方法
　图所示是超市中常用的手推车．我们要用同样大小的力推动它，空车时容易还是装满货物的时候容易？由此，我们能得出什么结论呢？在水平面上用大小不同的力去推动同一辆小车，用力大，则小车运动的距离就大；用力小，则小车运动的距离就小．那么物体被加速与什么因素有关呢？我们又能得出什么结论呢？
物体的加速度a与所受到的合外力F、物体质量m有怎样的定量关系？
研究方法：保持m不变，研究a与F的关系; 保持F不变，研究a与m的关系。
猜想： m一定， a∝ F； F一定， a∝1/m。
2.如何由实验得出结论?
1.怎么设计这个实验?
数据处理：m不变时，a与F关系；F不变时，a与m关系。
1.学会用控制变量法探究物理规律。2.探究加速度与力、质量的关系。3.掌握利用图像处理数据的方法。
1.控制质量不变，探究加速度与外力的关系；
2.控制外力不变，探究加速度与质量的关系。
纸带及复写纸、打点计时器、小车、细绳、砝码、一端附有定滑轮的长木板、小木块、低压交流电源、天平(带有一套砝码)、刻度尺。
如何测出小车的加速度、质量、力（合外力）？
1、可用天平测出小车质量M
2、从打点计时器打出的纸带计算出小车的加速度a
如何测小车受到的合外力F？
为简化运算，如何做可以让绳的拉力等于小车受到的合外力F？
原则：利用重力的分力平衡摩擦力和斜面弹力。小车受到的合外力等于绳的拉力F
为再简化，如何让拉力等于钩码重力（即合外力等于钩码重力）？
标准：将木板垫上薄木块，使小车在不挂钩码，但要连接纸带，观察纸带上点均匀即可）.
注意：只需平衡一次摩擦力
1.用天平测出小车的质量。
2.安装好实验装置，在小车上装好纸带，纸带另一端穿过计时器限位孔，调整木板倾斜程度，平衡摩擦力。
3.控制小车质量不变，用细线将钩码与小车相连（钩码质量远小于小车质量），打开打点计时器，释放小车，测出一组数据。
4.改变钩码质量，多测几组数据。
5.控制钩码质量不变，改变小车质量，再测几组数据。
6.设计表格，记录实验数据。
保持m小车不变，研究a与F的关系;
作图时，要使尽量多的点在直线上，不在直线上的点应对称分布在直线的两侧，误差较大的舍去.
结论：保持m不变，a与F合成正比
保持F不变，研究a与m小车的关系。
结论：保持F合不变，a与m成反比
在误差允许的范围内，加速度与力成正比，与质量成反比。即：
2、某次实验用打点计时器交流电的频率为50Hz，纸带的记录如图4-2-9所示，图中前几个点模糊，因此从A点开始每打五个点取一个计数点，其中B、C、D、E点的对应速度vB= m/s, vC= m/s, vD= m/s, vE= m/s，由此测得小车的加速度a= m/s2
4．如图是某些同学根据实验数据画出的图象，下列说法中正确的是 ( )A．形成图甲的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大B．形成图乙的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小C．形成图丙的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大D．形成图丁的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小
乙图，小车质量无限大时，绳的拉力不起作用。应该是“小车的重力分力与摩擦力差”起到作用。产生加速度，说明平衡过度。
丁图，小车质量取值正常时，绳的拉力起作用，但并末产生加速度。说明平衡不足。
6．图为“探究加速度与力、质量的关系”实验中用打点计时器打出的一条较理想的纸带，纸带上A、B、C、D、E、F、G为七个相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔为0.1 s，各计数点间距离如图中所示，单位是cm．小车的加速度是多少？
x1＝2.80 cm　
x3＝5.95 cm
x5＝9.15 cm
x6＝10.75 cm